Массообмен непрерывных

Таким образом, внешний тепло- и массообмен непрерывно связан с внутренним тепло- и массообменом, поскольку испарение влаги происходит внутри тела. [c.125]

Совмещенные реакционно-массообменные процессы в большинстве случаев могут быть легко организованы как непрерывные, что особенно важно для крупнотоннажных производств. [c.191]

Заметим, что колонные аппараты обоих классов не всегда имеют два потока взаимодействующих веществ в ряде случаев одно из них (твердое или жидкое) может длительное время оставаться в неподвижном или турбулизованном состоянии на распределительных устройствах, омываясь непрерывным потоком другого в виде жидкости или газа (пара). В последние годы получили применение колонные секционированные аппараты, в которых взаимодействуют три фазы жидкость, газ и твердые частицы. Пр 1 этом газ и жидкость движутся непрерывными потоками, а слой твердых частиц, приведенный в псевдоожиженное состояние, длительное время остается в секциях аппарата. В массообменных аппаратах твердыми частицами (обычно сферической формы) являются инертные материалы, а в химических реакторах — реагенты или катализаторы. [c.14]

Этот прием—разбивка колонки на тарелки—представляет по существу замену реальных процессов, непрерывно протекающих в хроматографической колонке, эквивалентным по результатам периодическим процессом, также приводящим к размыванию полосы компонента, введенного на первую ступень такой эквивалентной колонки он полезен тем, что позволяет легко получите уравнение, описывающее форму размываемой полосы. Уравнение такого же вида получается и из диффузионно-массообменной теории, что, как будет показано ниже, позволяет связать обе теории и выразить высоту эквивалентной теоретической тарелки в функции скорости потока газа-носителя. [c.576]

НОЙ селективностью. Поэтому для более полного разделения газов приходится прибегать к созданию многостадийных установок (каскадов) с промежуточным компримированием и рециркуляцией части потоков, что отрицательно сказывается на технико-экономиче-ских показателях процессов мембранного разделения. Качественно новой концепцией является принцип разделения с использованием установок колонного типа — мембранных колонн непрерывного действия. Следует отметить, что принцип действия таких установок аналогичен работе массообменных аппаратов с непрерывным контактом фаз, широко применяемых в процессах ректификации, экстракции, абсорбции (рис. 6.13) [24]. [c.215]

Массообменные процессы весьма многообразны. Они отличаются агрегатным состоянием взаимодействующих фаз, характером их движения в аппарате, наличием параллельно протекающих процессов теплообмена. Этим обусловлено большое разнообразие применяемых на практике конструкций массообменных аппаратов. В той или иной степени различаются и методы их расчета. Рассмотрим наиболее распространенные в технике массообменные процессы непрерывные процессы абсорбции и жидкостной экстракции в противоточных аппаратах непрерывную ректификацию бинарных систем периодические процессы с участием неподвижного слоя твердой фазы. [c.42]

Аппараты, применяемые для массообменных процессов, в частности для абсорбции и экстракции, можно разделить на две группы с непрерывным контактом фаз и со ступенчатым контактом фаз. К первым относятся, например, распылительные и насадочные колонны, ко вторым можно отнести тарельчатые колонны, смесительно-отстойные экстракторы. На рис. 111.1 даны схемы аппаратов обоих типов применительно к абсорбции. [c.42]

Рабочую высоту насадочных ректификационных колонн определяют методами, применяемыми для массообменных аппаратов с непрерывным контактом фаз [уравнения (III.32) и (III.33)1. Число тарелок в тарельчатых колоннах находят либо с помощью средней эффективности тарелки [уравнение (III.43) ], либо с помощью кинетической кривой, строящейся на основе эффективности тарелок по Мэрфри. Для определения средней эффективности колпачковых тарелок широко используют эмпирическую зависимость, график которой построен на рис. III. 14. Здесь на оси абсцисс отложено произведение средней вязкости жидкой фазы в колонне (в мПа-с) на относительную летучесть [c.63]

Подъем газовых пробок в псевдоожиженном слое. ... Характеристика поршневого псевдоожиженного слоя. Массообмен между газовой пробкой и непрерывной фазой [c.6]

Механизм движения газа в системах газ — твердые частицы весьма сложен из-за тенденции к образованию пузырей. На долю последних приходится значительная часть газового потока, и при движении через слой происходит непрерывный обмен газа между пузырями и непрерывной фазой -80. При отсутствии пузырей интерпретация экспериментальных данных по тепло- и массообмену между газом и твердыми частицами возможна только с учетом значительного обратного перемешивания ei. При этом роль последнего возрастает по мере уменьшения скорости газа. [c.64]

Имеется в виду, что именно в непрерывной фазе сосредоточено основное сопротивление массообмену — между твердой частицей и ожижающим агентом. — Прим. ред. [c.397]

Примером нагруженного резерва может служить установка двух кипятильников на массообменных колоннах непрерывного действия. Необходимая производительность колонны обеспечивается одним кипятильником. Второй кипятильник является резервным и включается в работу при выходе из строя первого кипятильника. Необходимость установки резервного кипятильника в данном случае объясняется малой наработкой на отказ кипятильника по сравнению с наработкой на отказ самой колонны. [c.62]

Следует учитывать, что кипящий слой нельзя рассматривать как однородную структуру. В нем существуют так называемая плотная фаза (содержащая катализатор) и газовые пузыри, причем между этими двумя фазами идет непрерывный массообмен, а химический процесс осуществляется в плотной фазе. Установлено, [c.371]

В первом случае массообмен происходит ступенчато. При продолжительном контакте и хорошем перемешивании система в каждой ступени приближается к состоянию равновесия. Во втором случае массообмен в экстракционной колонне происходит непрерывно, но в менее выгодных условиях, чем в аппарате с мешалкой, благодаря ограниченной интенсивности перемешивания и сравнительно короткому времени контакта фаз. Применение того или иного метода экстрагирования зависит от физико-химических [c.91]

Аппараты без циркуляции катализатора применяют в том случае, когда катализатор не требует непрерывной регенерации. Такого типа аппараты могут быть просто емкостными, например, как на рис. Vn.5, либо разделенными на секции. Секционирование осуществляется либо перфорированными перегородками, либо многослойным рядом колосников. Секционированные аппараты значительно более эффективны, так как в них улучшается массообмен и устраняется осевое перемешивание.Однако конструкция секционных аппаратов сложнее, а сами секционирующие элементы подвергаются повышенному истиранию. [c.270]

Парциальный дефлегматор следует рассматривать как массообменный аппарат, в котором происходит дополнительное разделение в условиях противотока с непрерывной конденсацией части паровой фазы. В качестве характеристики разделяющей способности дефлегматора обычно используется задание его эффективности разделения, аналогично тому, как это делается при задании к. п. д. тарелки (см. табл. 15, модель 2). Однако это — грубое приближение, поскольку невозможно, например, моделировать парциальные дефлегматоры с эффективностью разделения больше 1, и, кроме того, появляются трудности с учетом влияния параметров режима не разделительную способность дефлегматора. [c.304]

В качестве головного и кубового продуктов можно отбирать и смеси различных компонентов, как показано на рис. 86 для колонны I. В дистилляте получают фракцию С4—Се, а в кубе — фракцию С,—Сд следовательно, граница раздела смеси лежит между компонентами и С,. В этом случае прежде всего выбирают кривые равновесия для крайних пар компонентов, т. е. для С4—С, и С,—Са, и рассчитывают число теоретических ступеней разделения и другие условия ректификации, необходимые для обогащения смеси до % = 95% (мол.) при непрерывном режиме работы колонны. Для двух полученных чисел ступеней вычисляют среднее значение. За основу можно взять также кривую равновесия для смеси Се—С,, поскольку количественно фракция С4—Сд преобладает, а компонент Сд почти не участвует в массообмене. [c.134]

Тепло- и массообмен между газом и распыленной жидкостью отличаются высокой интенсивностью, обусловленной развитой поверхностью фаз, большими значениями движущих сил и коэффициентов тепло- и массопереноса. Процесс можно вести непрерывно и с большой скоростью, поэтому сушка распылением по сравнению с другими способами сушки позволяет сэкономить время, средства и рабочую силу. Это подтверждается приведенными в табл. 3.1 данными по сравнительной стоимости системы сушки каолиновой глины. [c.147]

Водная промывка выводимой порции загрязненного воздуха должна осуществляться в насадочном массообменном противоточном аппарате непрерывного действия — скруббере. [c.231]

Скруббер представляет собой вертикальный противопоточный тепло- и массообменный аппарат смешения непрерывного действия квадратного сечения. Основным рабочим элементом является уложенная в двух секциях специальная насадка с развитой поверхностью, например насадка из проволочных сетчатых рукавов, изготовленных из нержавеющей стали. [c.235]

Как отмечалось ранее, особенностью насадочной колонны является непрерывный контакт и массообмен между стекающей по насадке жидкостью и поднимающимся потоком паров. [c.216]

При небольших высотах исходного слоя жидкости (на тарелках массообменных аппаратов) наблюдается непрерывное возрастание величины Фг по высоте слоя. В этом случае ф зависит от скорости газа в свободном сечении колонны, свойств жидкости и конструкции газораспределителя, а следовательно, от скорости газа в его отверстиях. Последнее объясняется тем, что количество жидкости, не вспененной выходящими из отверстий барботера расширяющимися газовыми струями, зависит от скорости газа в отверстиях и расстояния между ними. [c.50]

При проведении химических, массообменных или тепловых процессов в аппаратах идеального вытеснения концентрации рабочих веществ (или температуры) непрерывно меняются от входа к выходу по длине (высоте) аппарата. В аппаратах идеального смещения происходит полное выравнивание концентраций (или температур) по всему аппарату, причем в любой точке они равны значениям соответствующих величин на выходе потока. [c.123]

Диффузионную модель используют преимущественно для описания структуры потоков в аппаратах, не разделенных на ступени, например в массообменных аппаратах с непрерывным контактом фаз (см. главы X и XI.) [c.126]

Влияние перемешивания на изменение концентраций по высоте (длине) Н массообменного аппарата с непрерывным контактом фаз наглядно показано на рис. Х-11. Пунктирными линиями АВ и СО изображено изменение концентрации фаз без учета обратного перемешивания, а сплошными линиями А В и С О — фактическое изменение концентраций при наличии обратного перемешивания. [c.419]

Расчетная схема для составления баланса показана на рис. Х-12, В данном случае аппарат с непрерывным контактом работает по принципу противотока и массообмен происходит из фазы Фу в фазу Ф. Пунктирами показаны направления обратных токов в каждой фазе, обусловленных перемешиванием. [c.421]

Высота аппарата. Высота массообменного аппарата определяется в зависимости от того, является контакт фаз в нем непрерывным или ступенчатым. [c.424]

Определение высоты насадки. Рабочая высота насадки может быть определена любым из способов, описанных в главе X для массообменных аппаратов с непрерывным контактом фаз. Как отмечалось, расчет на основе числа единиц переноса [см. уравнения (Х,78) и (Х,78а)1 можно выполнить графоаналитическим или графическим методами, описанными на стр. 415. [c.499]

В зависимости от вида контакта между жидкими фазами экстракторы, как и другие массообменные аппараты, бывают 1) ступенчатые, где изменение состава фаз происходит скачкообразно, от ступени к ступени, из которых состоит аппарат 2) дифференциально-контактные, в которых изменение состава фаз приближается к непрерывному. [c.538]

Заключая настоящее сообщение, необходимо отметить, что сложность задач по применению методов кибернетики в химии и химической технологии, биотехнологии и нефтепереработки, требует непрерывного повышения квалификации ученых как в части разработки самих информационно-компьютерных систем с учетом значительного расширения возможностей вычислительной техники, так и в понимании существа процессов на основе новых знаний, таких, как нестационарность гидродинамическая, массообменная, теплообменная, положений неравновесной термодинамики, принципов энерго- и ресурсосбережения. [c.29]

Режимы движения фаз в колонных аппаратах чрезвычайно многообразны. Знание закономерностей поведения фаз в каждом режиме и пределов изменения гидродинамических параметров, в которых существует тот или иной режим, соверщенно необходимо при правильном определении условий проведб йя химических и тепло-массообменных процессов. Многообразие режимов движения фаз в аппаратах колонного типа обусловлено многими факторами в частности, многообразием участвующих в движении сред (твердые, жидкие и газообразные), многообразием величин и направлений скоростей фаз, различными условиями ввода и вывода фаз, возможностью возникновения различного рода неустойчивостей в двухфазном потоке, возможностью протекания процессов дробления и коагуляции частиц, а также влиянием поверхностно-активных веществ и различных примесей на поведение капель и пузырей. Однако при всем многообразии различного вида течений, встречающихся в колонных аппаратах, можно вьщелить определенный класс дисперсных потоков, которые имеют ограниченное число установившихся режимов, а поведение фаз в этих режимах определяется общими для всех систем закономерностями. Такие потоки можно назвать идеальными. Они существуют при скоростях движения фаз, сравнимых со скоростью их относительного движения. При этом частицы распределены достаточно равномерно по сечению аппарата если и существуют градиенты концентрации дисперсной фазы, то они имеют конечную величину. Это означает, что концентрация частиц в среднем меняется от точки к точке непрерывным образом. Форма частиц близка к сферической, а их размер не слишком отличается от среднего размера частиц в потоке. [c.86]

При экстракции в лабораторных масштабах можно выбирать между небольшим экстрактором непрерывного действия, в котором трудно достигается достаточно эффективный массообмен между фазами и который требует тщательной регулировки всех включенных потоков, и трудоемким методом последовательного тщательного смешетя и разделения в большом количестве делительных воронок. [c.389]

Псевдоожижение представляет собой, по существу, переходное состояние между неподвижным слоем и гидравлическим или пневматическим транспорто.и-Следовательно, с одной стороны, коэффициента переноса для этих процессов должны выражаться сходными уравнениями. С другой стороны, из-за сегрегации, фаз в псевдоожиженном слое возникают специфические особенности сопротивления переносу — в зависимости от того, относится ли оно к массообмену между непрерывной (содержащей все частицы) и дискретной (содержащей только газовые пузыри) фазами либо между твердыми частицами и ожижающим агентом. [c.376]

На рис. 245 представлена схема центробежного экстрактора Под-бельняка. Основной частью экстрактора является ротор, насаженный на вал и вращающийся вместе с ним со скоростью от 2000 до 5000 об1мин. Ротор выполнен в виде спирали. Массообмен осуществляется в ее каналах. Тяжелая и легкая жидкости непрерывно подаются насосами, причем легкая жидкость подводится к периферии спирали, а тяжелая — к центру. При вращении ротора под действием возникающей центробежной силы тяжелая жидкость отбрасывается к периферии, проходя через легкую. Стенки спиралей могут быть сделаны с отверстиями (перфорацией). Подача и отвод жидкостей в экстрактор обычно осуществляются через полый вал. [c.467]

Контакт ц массообмен в насадочной колонне происходят непрерывно и на всем участке аппарата, заполненно.м насадкой. Этим и отличается работа насадочной колониы от тарельчатой. [c.136]

В различного рода массообменных аппаратах с тарелками, позволяющих пропускать газ пузырьками Или струями чербз слой жидкости, процесс диффузионного обмена происходит при разных условиях соприкосновения газа и жидкости. Независимо от конструкции тарелки пространство над ней можно разделить на три зоны. Нижняя зона — зона барботажа — представляет собой сплоншой слой жидкости, пронизанный пузырьками газа. Над ней находится зона пены, а еще выше — зона брызг. При малых скоростях газа, которые обычно поддерживаются в барботажных аппаратах, основная масса жидкости находится в зоне барботажа и количество пены и брызг невелико. Между тем, диффузия массы и теплообмен идут наиболее интенсивно именно в слое пены, обладающей большой межфазной поверхностью, непрерывно и быстро обновля1ющейся. Даже при малой высоте пенного слоя по сравнению с высотой зоны барботажа он имеет превалирующее значение. Следовательно, увеличением слоя пены за счет уменьшения слоя барботажа можно резко интенсифицировать процесс. Увеличение слоя пены может быть достигнуто повышением скорости газа в полном сечении агшарата Шг, являющейся наиболее влиятельным параметром [173, 231, 307], определяющим характер гидродинамического режима газожидкостного слоя (см., например, [223, 297, 348, 389]). , — [c.29]

Процессы второй группы обязательно сочетаются с процессами первой группы например, в любом непрерывном процессе всегда присутствуют перемещение твердого материала, смещение или сепарация. В рассматриваемых процессах происходит тепло-, а иногда и массообмен между твердыми частицами и псевдоожижа-ющей средой — газом или жидкостью, а также теплообмен кипящего слоя со стенками аппарата либо погружными теплообменными поверхностями. В большинстве промышленных процессов используется псевдоожижение газом, тогда как псевдоожижение капельной жидкостью (например, при массовой кристаллизации, растворении, некоторых способах очистки сточных вод и др.) используется много реже. Наконец, в совмещенных процессах грануляции — кристаллизации одновременно участвуют твердая, жидкая и газовая фазы (псевдоожижающая среда). [c.209]

Массо- и теплообмен в колоннах с насадкой характеризуются не только явлениями молекулярной диффузии, определяющимися физическими свойствами фаз, но и гидродинамическими условиями работы колонны, которые определяют турбулентность потоков. В зависимости от скорости потока в колонне возможны три гидродинамических режима ламинарный, промежуточный и турбулентный,— при которых поток пара является сплошным, непрерывным и заполняет свободный объем насадки, не занятый жид1костью, в то время как жидкость стекает лишь по поверхности насадки. Дальнейшее развитие турбулентного движения может привести к преодолению сил поверхностного натяжения и нарушению граничной поверхности между потоками жидкости и пара. При этом газовые вихри проникают в поток жидкости, происходит эмульгирование жидкости паром, и массообмен между фазами резко возрастает. В случае эмульгирования жидкость распределяется не по насадке, а заполняет весь ее свободный объем, не занятый паром жидкость образует сплошную фазу, а газ — дисперсную фазу, распределенную в жидкости, т. е. происходит инверсия фаз. [c.302]

Массообменные анпа раты могут быть непрерывного и перисщичес-кого действия, цельносварными и сборными, состоящими из отдельных частей (царг), которые соединяются между собой с помощью ф)лант1,ев. [c.131]

При местной закрутке потока благодаря силам вязкости происходит непрерывное изменение структуры вращающегося потока по длине трубы. Центробежные силы оттесняют поток к стенке трубы, что приводит к изменению поля скоростей и градиента статического давления по радиусу трубы. Закрученное движение в трубах характеризуется еще одним важным параметром. В трубах имеет место течение, аналогичное обтеканию вогнутой поверхности, при изменяющемся радиусе ее кривизны , зависящей от угла ввода потока через закручивающее устройство. Известно, что около вогнутой поверхности возникают вихри Тейлора-Гёртлера и существенно усиливаются тепло- и массообменные процессы. [c.13]

Директивами XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1971—1975 гг. намечено дальнейшее ускоренное развитие химической и нефтехимической промышленности, предусматривается .. . широкое внедрение прогрессивных, особенно непрерывных, технологических процессов ускорение разработки и промышленного внедрения новых процессов химической технологии . Отсюда вытекает необходимость углубления и совершенствования науки об основных процессах и аппаратах, разрешения наиболее сложных проблем гидродинамических, тепловых, массообменных и других процессов. Все это потребовало осветить в новом издании книги ряд новых вопросов и более углубленно изложить некоторые разделы курса. [c.7]

Новые перспективы для применения мембран открывает недавно предложенный хроматомембранный метод разделения органических веществ [113,1141, сочетаюищй преимущества парофазного анализа и мембранного концентрирования. В случае реализации данного метода массообмен между жидкой и газовой фазами происходит в пористом блоке, состоящем из полимерного материала. При этом 0беспечива10тся высокая э(1)фективность и непрерывный режим процесса. [c.227]